Устройство для механических испытаний микрообразцов на сжатие к разрывной машине Советский патент 1983 года по МПК G01N3/18 

Изобретение относится к испьатательной технике, в частности к устройствам для механических испытаний микрообраэцов на сжатие к разрывной машине.

Извec гнo устройство для механических испытаний микроОбразцов на сжатие к разрывной машине, содержащее двухрамный реверсор и два пуансона, связанные с соответствующими рамами и предназначенные для размещения между ними испытуемого образца 1.

Недостатком этого устройства является низкая точность испытаний при высоких температурах, обусловленная возможными перекосами внешней и внутренней рам, а также поворотом рам относительно друг друга в процессе испытаний.

Цель изобретения - повышение точности испытаний при высоких температурах.

Указаннаяцель достигается тем, что устройство длямеханических испытаний микроОбразцов на сжатие к раз.рывной машиле, содержащее двухрамный реверсор и два пуансона, связанные с соответствующими рамами и предназначенные для размещения между

ними испытуемого образца, снабжено качения, размещенными между рамами вдоль оси пуансонов и выполненными из материала,имекяцего коэффициент линейного расширения больший, чем коэффициент линейного расширения материала внутренней рамы реверсора, и меньший, чем коэффициент линейного расширения материала внеш10ней рамы.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - . . схема расположения испытуемрго -образца между пуансонами.

15

Устройство для механических испытаний микроОбразцов на сжатие содержит двухрамный реверсор, выполненный в виде внешней рамы 1, установленной в ней с зазором внутренней рамы

20 2 и установленных на наружных торцах рам 1 и 2 переходников 3 и 4, служащих для крепления реверсора в захватах разрывной машины (не показана ). На внутренних торцах внешней

25 и внутренней рам 1 и 2 установлены пуансоны 5 и 6, предназначенные для размещения между.ними испытуемого обрдзца 7. Внешняя рама 1 выполнена с двумя нaпpaвляющи 1и 8 и 9, имеющи30ми продольные угловые пазы (не показаны), причем направлякадая 8 выполнена подвижной в направлении, перпендикулярном оси симметрии реверсора, и связана с внешней рамой 1 с помощью болтов 10. На наружных боковых поверхностях внутренней рамы 2 также выполнены продольные угловые пазы (не показаны Л Между наружными боковыми поверхностями внутренней рамы 2 и направляющими 8 и 9 внешней рамы 1 вдоль оси пуансонов 5 и 6 в угловых пазах размещены тела 11 качения, которые выполнены из материала, имеющего коэффициент линейного расширения больший, чем коэффициент линейного расширения материала внутренней рамы 2 реверсора, и меньший, чем коэффициент линейного расширения материала внешней рамы 1. Количество п тел 11 качения зависит от длины L зазора между направляю- цими 8 и 9, диаметра d тел 11 качения и определяется из следующего соотношения

L 2d

п 7,

где L / loe раб; d 0,5 е раб;

1 g- длина рабочей части образца.

На торце пуансона 5 выполнен выступ 12, предназначенный для обеспечения деформации образца 7 на заданную величину и предотвращения его доламывания в процессе испытаний.

Устройство работает следующим образом.

Переходники 3 и 4 закрепляют в захватах разрывной машины, испытуемой образец 7 размещают- между торцами пуансонов 5 и б, включают нагреватель (не показан ) и после достижения образцом 7 заданной- темпера- . туры включают разрывную машину. В. результате приложения нагрузки внешняя и внутренняя рамы 1 и 2 перемещаются строго поступательно одна относительно другой без перекосов и поворота относительно друг друга, что обеспечивается соответствующим .подбором количества тел 11 качения и поджатием тел 11 качения подвижной направляющей В. Термич.еское расширение элементов реверсора в процессе его нагрева компенсируется тем, что тела 11 качения выполнены

из материала, например сплава ВК20, имеющего коэффициент линейного расширения больший, чем коэффициент линейного расширения материала внутренней рамы 2, выполненной, например,

из вольфрама, и меньший, чем козффициент .линейного расширения материала внешней рамы 1., выполненной, например, из молибдена. При приложении нагрузки испытуемый образец 7

деформируется на определенную величину и разрушается. В момент разрушения выступ 12 на пуансоне 5 упирается в торец пуансона 6, что предотвращает доламывание образца. В процессе

испытаний регистрируют параметры разрушения образца, по которым судят о его свойствах.

Изобретение.позволяет повысить точность испытаний микроОбразцов

при высоких температурах за счет предотвращения перекосов внешней и внутренней рам реверсора в процессе испытаний, исключения их поворота относительно друг друга, а также за

счет компенсации термического расширения рам и тел качения, размещенных между ними.

Формула изобретения

Устройство для механических испытаний микроОбразцов на сжатие к разрывной машине, содержащее двухрамный реверсор и два пуансона, связаные с соответ.ствующими рамами и предназначенные для размещения между ними испытуемого образца, отличающееся тем, что, с целью повышения точности испытаний при высоких

температурах, оно снабжено телами качения, размещенными между рамами вдоль оси пуансонов и выполненными из материала, имеющего коэффициент линейного расширения больший, чем

коэффициент линейного расширения

материала внутренней рамы реверсора, и меньший, чем коэффициент линейного расширения материала внешней рамы,

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Авдеев В.А. -Техника определения механических свойств металлов. М., Машгиз, 1952, с. 36-37, рис. 23

(прототип ).

Фуг-f

7 e

r-

ff гг Ф&г. 2